способ дистанционной идентификации опоры с замыканием на землю в сетях с изолированной нейтралью посредством спутниковой навигации

Формула изобретения

Способ идентификации опоры с замыканием на землю (ЗНЗ) воздушной линии электропередачи (ВЛЭП) посредством спутниковой навигации, заключающийся в регистрации факта протекания тока ЗНЗ по каждой опоре при включении на землю одной из фаз шин низковольтного напряжения через токоограничивающее сопротивление, отличающийся тем, что предварительно определяют и фиксируют географические координаты каждой из опор на отходящих ВЛЭП электрической сети с изолированной нейтралью, а в качестве регистратора используют приемопередатчик спутниковых радиосигналов, который активизируют током двойного ЗНЗ, при этом обеспечивают проводную передачу радиосигналов на питающую ВЛЭП электростанцию, где их считывают и обрабатывают посредством системы спутниковой навигации, в результате чего получают географические координаты места приема спутниковых радиосигналов, сопоставляют их с предварительно зафиксированными географическими координатами каждой из опор и идентифицируют опору с ЗНЗ, отключают отходящую ВЛЭП с ЗНЗ, а также включенную на землю одну из фаз шин низковольтного напряжения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электрическим сетям и предназначено для дистанционной идентификации опоры с замыканием на землю (ЗНЗ) в сетях с изолированной нейтралью посредством спутниковой навигации.

Известен способ идентификации опоры с ЗНЗ, заключающийся в регистрации факта протекания тока ЗНЗ по каждой опоре при включении на землю одной из фаз шин низковольтного напряжения через токоограничивающее сопротивление [Патент № 2317624, МПК H02H 3/16, Бюл. № 5, 2008 г. - прототип].

Недостатком известного способа является необходимость проведения поочередного осмотра каждой из опор отходящей воздушной линии электропередачи (ВЛЭП), для отыскания той, на которой зарегистрирован факт протекания тока ЗНЗ. Известный способ занимает относительно продолжительный период времени, в течение которого сельскохозяйственные потребители не получают питание по отходящей ВЛЭП, на которой производятся поисково-ремонтные работы.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности идентификации опоры с ЗНЗ, направленное на сокращение продолжительности перерыва в электроснабжении сельскохозяйственных потребителей.

Указанная задача решается благодаря тому, что в известном способе идентификации опоры с ЗНЗ, заключающемся в регистрации факта протекания тока ЗНЗ по каждой опоре при включении на землю одной из фаз шин низковольтного напряжения через токоограничивающее сопротивление, согласно изобретению предварительно определяют и фиксируют географические координаты каждой из опор на отходящих ВЛЭП электрической сети с изолированной нейтралью, а в качестве регистратора используют приемопередатчик спутниковых радиосигналов, который активизируют током двойного ЗНЗ, при этом обеспечивают проводную передачу радиосигналов на питающую ВЛЭП электростанцию, где их считывают и обрабатывают посредством системы спутниковой навигации, в результате чего получают географические координаты места приема спутниковых радиосигналов, сопоставляют их с предварительно зафиксированными географическими координатами каждой из опор и идентифицируют опору с ЗНЗ, отключают отходящую ВЛЭП с ЗНЗ, а также включенную на землю одну из фаз шин низковольтного напряжения.

Суть предлагаемого изобретения поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная схема дистанционной идентификации опоры с ЗНЗ в сетях с изолированной нейтралью посредством спутниковой навигации.

Схема (см. фиг.1) содержит: силовой трансформатор 1, шины низковольтного напряжения 2, устройство контроля изоляции 3, блок контроля и управления 4, отходящая ВЛЭП 5, каждая их опор 6 которой оснащена приемопередатчиком спутниковых радиосигналов 7, космические спутники глобальной системы позиционирования 8, трехфазный выключатель 9, однофазный выключатель 10, 11, токоограничивающее сопротивление 12, датчик тока 13, блок спутниковой системы навигации 14, дисплей идентификации 15.

Предлагаемый способ функционирует следующим образом.

При повреждении фазной изоляции любой из опор 6, например изоляции фазы А, отходящей ВЛЭП 5, устройство контроля изоляции 3, подключенное к шинам низковольтного напряжения 2 силового трансформатора 1, регистрирует появление напряжения нулевой последовательности и формирует сигнал, который поступает на блок контроля и управления 4. Блок контроля и управления 4 посредством однофазных выключателей 10 и 11 обеспечивает такую коммутацию двух любых фаз (например, фаз А и С) шин низковольтного напряжения 2 на землю, при которой в одной из отходящих ВЛЭП (в нашем случае в ВЛЭП 5) появится увеличение тока, контролируемое датчиком тока 13. Увеличение тока в одной из фаз отходящей ВЛЭП обусловлено протеканием тока искусственного двойного ЗНЗ. При этом ток искусственного двойного ЗНЗ, протекая также через опору с дефектной изоляцией, активизирует в работу установленный на ней приемопередатчик спутниковых радиосигналов 7. Приемопередатчик 7, потребляя ток искусственного двойного ЗНЗ, принимает радиосигналы от спутников 8 глобальной системы позиционирования и обеспечивает их передачу по проводам отходящей ВЛЭП 5 на питающую электростанцию, где посредством датчика тока 13 сигналы считываются и направляются на обработку в блок спутниковой системы навигации 14. Блок спутниковой системы навигации 14, вычисляя географические координаты места приема спутниковых радиосигналов и сопоставляя их с предварительно зафиксированными географическими координатами каждой из опор, выводит информацию на дисплей идентификации 15 персоналу оперативно-выездной бригады, о том, в какой из отходящих ВЛЭП, на какой из опор, а также на какой фазе произошло ЗНЗ. При этом блок спутниковой системы навигации 14 формирует сигнал блоку контроля и управления 4 на автоматическое отключение отходящей ВЛЭП 5 с ЗНЗ, а также включенной на землю одной из фаз шин низковольтного напряжения.

Предлагаемый способ позволяет персоналу оперативно-выездной бригады, не выполняя поисковых работ, сразу же выезжать на место аварии, что способствует существенному повышению надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей.